所謂空中加油機，就是一種特殊的運輸機，能夠裝在大量燃油，并在空中給正在飛行的飛機（包括直升機）補充油料。

飛機從誕生以來，就被軍事家們所看重。但飛機一次航行的里程和時間取決于其燃油多少。汽車或船只燃料耗盡可以停下來等待加油，飛機一沒油就得掉下來，所以對燃料更加看重。如果每次都必須回到地面上補充燃料，不但浪費時間，而且受制于場所。此外，如果是裝在炸彈的轟炸機，帶彈降落還有發(fā)生爆炸的危險。這種情況，空中加油機就應(yīng)運而生了。

最早的一次空中加油，如同飛機一樣，都是在美國誕生的。1921年，美國人威利·梅伊把裝有5加侖航空汽油的罐子綁在背上，從一架林肯型飛機的機翼上，爬到另一架飛行的JN－24型珍妮飛機的機翼，然后將油罐中的航空汽油倒進發(fā)動機燃料箱。當(dāng)然，這完全就空中雜技表演。

飛機對飛機的加油首次發(fā)生在1923年，在美國加利福利亞，兩架飛機在空中編隊飛行，一上一下，雙機距離保持不變。上面的飛機垂下一根10多米長的軟管，下面飛機上一個乘員站在座艙里，伸手捉住軟管，插迸自己飛機的油箱。然后，燃油沿著軟管，注入下面飛機的油箱。

這種空中加油全靠人用手捏軟管，非常不穩(wěn)定，操作難度大，也沒有什么實用價值。但以此為契機，各國開始研究專門的空中加油設(shè)備，并用載重量大的轟炸機或運輸機改裝成空中加油機。

在加油的時候，首先兩機必須一前一后飛行，保持速度一致，相對距離不變，加油機在前，受油機在后。然后，加油機慢慢放出加油管，受油機“頂上去”，與加油管建立連接，然后輸送燃油?？罩屑佑驮O(shè)備的加油管，主要分為軟管和硬管兩種。

1933年，蘇聯(lián)一架TB－1式轟炸機采用A.H.扎帕諾萬內(nèi)研制的加油設(shè)備，給一架P－5偵察機進行了空中加油。1934年，美國也研制出了空中加油設(shè)備。在第二次世界大戰(zhàn)期間，空中加油技術(shù)開始用于實戰(zhàn)。40年代中期，英國研制出較為成熟的軟管和插頭錐套設(shè)備。1948年，美國空軍將英國研制的加油設(shè)備安裝在自己的KB-29和KB-50加油機上。1949年3月2日，美國的B－50轟炸機飛行37532公里，完成環(huán)球一周，途中經(jīng)過KB－29M加油機的4次空中加油。

50年代初，美國研制出更先進加油設(shè)備——硬管式（伸縮套管式）。相對于輕飄飄的軟管，這種加油設(shè)備更加穩(wěn)定，但同時對兩架飛機的同步要求也更高。不久蘇聯(lián)也研制出類似的加油設(shè)備?？罩屑佑图夹g(shù)得到了進一步提高。1957年，美軍5架B－52戰(zhàn)略轟炸機實現(xiàn)了40多個小時的環(huán)球飛行，為此共出動了98架KC－97加油機為其加油。

空中加油機大部分是由運輸機和轟炸機改裝而成，優(yōu)勢是載重量大，裝的都，補給能力強，少部分由殲擊機改裝而成，優(yōu)勢是機動靈活，用來給同型號的殲擊機加油更方便。

加油機的加油設(shè)備，按照位置一般有“加油平臺”和“加油吊艙”兩種?！凹佑推脚_”是裝在機身尾部，“加油吊艙”則是懸掛在機翼下面。按照連接器的形態(tài)，則有軟管和硬管兩種。

現(xiàn)代的軟管式空中加油設(shè)備在40年代末由英國率先研發(fā)出來，包括一條20多米長的軟管，用絞盤收放，盡頭上則是一個漏斗式的浮錨。受油機則需要在機頭或者機翼前面裝一根受油管。加油的時候，加油機把軟管用絞盤放出飛機外，收油機把自己飛機的受油管插進漏斗里面，兩者實現(xiàn)密封連通，然后就可以開始輸送燃油。等充好后，受油機減速，插頭和漏斗自動脫離，兩架飛機分開。

軟管加油設(shè)備的好處首先是結(jié)構(gòu)非常簡單，其次一架加油機可以同時放出幾根軟管，給幾架戰(zhàn)機加油，即使兩者的運動存在一些偏差，軟管的彈性也能保證連接安全。缺點則是插頭要插進軟管，對飛行員比較困難；在遭受大氣亂流時更難銜接上。同時因為軟管本身承受力有限，加油的速度較慢，大約每分鐘能輸1噸多燃油。如果遇上耗油量較大的飛機，需要加油比較長的時間。目前采用軟管的加油機有S-3B、KC-130、707-200等。

硬管加油機略晚于軟管，于 1949 年 12 月開始使用。加油機的硬管是可伸縮的剛性伸縮管（稱為加油桁桿），平時收起，加油時伸出，可以在一定范圍內(nèi)上下和水平轉(zhuǎn)動角度，由專職的加油人員操作。加油時，加油機先伸出桁桿，然后受油飛機跟上，使得兩機之間距離很近。這時候，受油飛機不動，由加油操作員控制加油桁桿伸縮和轉(zhuǎn)動，使之與受油機上的受油管銜接。

可以看出，硬管加油和軟管加油最大的改進，不是受油機去追逐晃動搖擺的加油軟管，而是專人操作加油管去插入受油機。這顯然比飛機追飛機更容易精確操作。

此外還有“軟硬兼顧”的混合式，如美國空軍的 KC-135 系列，其在加油桁桿的尾端，又發(fā)展了一套漏斗式軟管設(shè)備。這樣，能同時為裝有兩種受油器的飛機進行加油。

冷戰(zhàn)時期，空中加油技術(shù)逐漸成熟后，在實戰(zhàn)中得到普遍的應(yīng)用。俗話說兵馬未動，糧草先行，對空軍而言，燃油就是最重要的糧草。依靠加油機的補充，可以輕易延長戰(zhàn)斗機的航程和空中停留時間，甚至實現(xiàn)戰(zhàn)術(shù)迂回，向敵人發(fā)動奇襲。

1967年的第三次中東戰(zhàn)爭，以色列偷襲位埃及。他們的戰(zhàn)機起飛后，不是并不直接向西南方向攻入埃及東部，而是大幅度向西，先穿過地中海，經(jīng)空中加油后，繞到埃及的西部，再從背后殺入埃及，一舉擊毀埃及機場的400多架飛機。

六十年代的越南戰(zhàn)爭中，美軍面對狹長的越南領(lǐng)土，多次展開長距離空襲。近十年中，美軍172架KC－135加油機一共飛行194687架次，進行空中加油813878次，為戰(zhàn)斗機、轟炸機加燃油410萬噸。

1982年的馬島戰(zhàn)爭最后年，英阿兩軍都采用空中加油機擴大己方空軍的作戰(zhàn)半徑。英國不遠(yuǎn)萬里參戰(zhàn)，為了保證制空權(quán)，除了采用航母運載部分艦載機外，加油機實施的接力非常重要。其“火神”式轟炸機從大西洋的基地起飛，經(jīng)過空中加油后襲擊了5000公里外的馬島機場。阿根廷的“超級軍旗”飛機也是在空中加油后擊沉了英國“謝菲爾德號”導(dǎo)彈驅(qū)逐艦和“大西洋運輸者”集裝箱船。

1986年，美國向利比亞的卡扎菲實行轟炸， F─111戰(zhàn)斗轟炸機從英國的基地起飛，由29架加油機對編隊進行8次空中加油后，繞道7000多公里突襲，一舉摧毀了利比亞的蘇制導(dǎo)彈基地。

1991年海灣戰(zhàn)爭中，美軍投入數(shù)千架飛機對伊拉克狂轟濫炸，為保障共動用加油機308架，共完成5萬余次空中加油任務(wù)。

1999年科索沃戰(zhàn)爭中，北約出動的240架空中加油機，共實施了1．4萬次空中加油。

新世紀(jì)的戰(zhàn)爭中，無論是阿富汗戰(zhàn)爭、伊拉克戰(zhàn)爭還是敘利亞戰(zhàn)爭，美軍“海外遠(yuǎn)程打擊”的能力更被重視，空中加油機也就理所當(dāng)然成為不可或缺的空中補給點。